ESTUDO DE GENES DE RESISTÊNCIA AO MÍLDIO EM VIDEIRA*.

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1 Mestrado em Engenharia Agronómica Temas de Dissertações 2013/2014 Nota: A apresentação desta lista não inviabiliza a realização de outras dissertações com temas propostos pelos alunos ou professores, ou orientadas por estes ou outros professores ou investigadores. ESTUDO DE GENES DE RESISTÊNCIA AO MÍLDIO EM VIDEIRA*. Orientador: Doutora Andreia Figueiredo figueiredo.andreia@gmail.com Co-orientador: Professora Helena Oliveira - heloliveira@isa.ulisboa.pt Resumo A videira é uma das culturas com maior impacto económico a nível europeu, com uma área média de cultivo que ascende aos 4,02 milhões de hectares (FAOSTAT, 2010). Vitis vinifera é altamente susceptível a Plasmopara viticola (Berk. and Curt.) Berl. and de Toni, responsável pelo míldio da videira. Na última década vários trabalhos de investigação foram conduzidos de forma a caracterizar esta interação. O Plant Systems Biology lab, BioFIG, utilizou várias ferramentas de caracterização em larga escala (microarrays, 1 HNMR, 2D-DIGE) para caracterizar o transcritoma, metaboloma e proteoma de dois genótipos, susceptível e resistente ao míldio da videira. Com a integração dos resultados obtidos, numa abordagem de biologia de sistemas, foram selecionados candidatos putativamente associados ao mecanismo de defesa da videira a P. viticola. Os candidatos seleccionados serão validados por estudos de expressão PCR em tempo real. Programa de trabalho 1. Participação no isolamento de RNA total de videiras resistentes e suscetíveis inoculadas com P. viticola e obtenção de cdna. 2. Desenho de primers para PCR em tempo-real para os genes de interesse e realização de perfis de expressão por qpcr. 3. Tratamento de dados. 4. Interpretação dos resultados obtidos no contexto da resistência ao míldio. Local de Realização: BioFIG / Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa, Edifício C2, piso 4 * Este trabalho encontra-se enquadrado dentro do projeto financiado pela Fundação para a Ciência e a Tecnologia com a referência: PTDC/AGR-GPL/119753/2010

2 Relação entre a variação da qualidade das águas subterrâneas, a ocupação agrícola do solo e a vulnerabilidade do meio (titulo provisório) Orientador: Maria do Rosário Cameira (ISA) Co-Orientador: Teresa E. Leitão (LNEC Laboratório Nacional de Engenharia Civil) Análise estatística e/ou conceptual da correlação entre a variação da qualidade das águas subterrâneas, a ocupação agrícola do solo e a vulnerabilidade do meio Descrição do trabalho e resultado esperado: Existem dados de qualidade das águas subterrâneas numa área representativa da região do Vale do Tejo que vindo a ser recolhido pelos investigadores do LNEC; No âmbito da tese proposta, deverá ser feito o levantamento da ocupação do solo à superfície com distinção das diferentes culturas instaladas. Deverá ser feita uma caracterização das práticas agronómicas típicas da região com especial incidência na rega, na fertilização e duração dos ciclos culturais. Espera encontrar-se uma relação significativa entre a ocupação do solo à superfície, as práticas de gestão típicas da região e a qualidade da água subterrânea. Dependendo do decorrer do trabalho, essa relação poderá ser apenas estatística ou também conceptual, sendo nesse caso a análise feita com recurso à modelação integrada de sistemas agrícolas. Localização da realização da dissertação: ISA e LNEC Requisitos: Os conhecimentos a aprofundar durante a realização da tese incluem a análise estatística e SIG (para além dos conhecimentos agronómicos esperados relativos aos solos e às culturas) Observações: O trabalho experimental consistirá basicamente no tratamento de dados e modelação, uma vez que a maior parte do trabalho de campo foi já realizado. A parede celular (PC) da película do bago da uva: resposta mecânica ao desenvolvimento e amadurecimento, comparação entre castas e correlação com os regimes de stresse hídrico e a expressão de genes chave Orientadora: Sara Amâncio Co-Orientador: Luís Goulão Enquadramento - Área de Especialidade: Hortofruticultura e Viticultura Objetivos: Determinação das características biofísicas da PC da película do bago de videira verificadas durante as diferentes fases de desenvolvimento nos dois genótipos com os dois regimes de irrigação e relação com a expressão de genes para proteínas chave da síntese e modificação da PC Descrição: A videira é uma das mais importantes culturas em Portugal. A maioria das vinhas Portuguesas encontra-se em regiões onde o défice hídrico do solo e da atmosfera e as temperaturas elevadas exercem efeitos negativos no rendimento e qualidade das uvas. Os modelos de alterações climáticas prevêm um aumento da aridez de áreas da zona mediterrânica, incluindo Portugal. Este projecto incide sobre duas variedades, Aragonez e Touriga Nacional na região do Alentejo (Herdade do Esporão, Reguengos de Monsaraz), com geralmente elevado grau de seca sazonal e temperaturas elevadas. Os ensaios decorrem com dois sistemas de rega, controlo - SDI (Sustained Deficit Irrigation) e deficite hídrico - RDI (Regulated Deficit Irrigation) frequentes em Viticultura.

3 A parede celular (PC) representa um complexo dinâmico cuja constituição e estrutura polissacarídea se altera em função das fases de desenvolvimento do bago e condições ambientais. A PC das células da película do bago contribui para o ajustamento celular durante o crescimento ou imposto por condições de stresse. As isoformas enzimas xiloglucanas endo-transglicosilases/hidrolases (XTHs) podem apresentar dois tipos de actividade sobre as xiloglucanas: transglicosilase (XET) ou hidrolase (XEH). A expressão e atividade das XET e XEH estão associadas à expansão celular da parede primária sendo essenciais para a arquitectura da PC. As enzimas que modificam as pectinas estão igualmente associadas às alterações da PC da película do bago durante o processo de maturação. Ao longo da estação foram recolhidas amostras e registados dados da fenologia, do rendimento, além dos dados climáticos. Dados de fitomonitorização (temperatura da folha e do bago) foram ainda continuamente registados. No presente estudo será determinada: 1) a composição da PC de películas do bago: pectinas e açucares ; 2) as propriedades biofísicas (plasticidade/elasticidade) por extensiometria e penetrometria; 3) expressão génica por PCR quantitativo. Resultado esperado: O trabalho pretende integrar as caracteristicas biofísicas da PC da película do bago de videira verificadas durante as diferentes fases de desenvolvimento nos dois genótipos com os dois regimes de irrigação e com a expressão de genes para proteínas chave da síntese e modificação da PC. Localização da realização da dissertação: Ensaio de campo: Herdade de Pegões, Reguengos de Monsaraz; Trabalho experimental Lab de Biologia Molecular (CBAA)/ISA. Requisitos: Preferência por estudantes com competências/apetência por trabalho experimental em laboratório. A Utilização de redes de ensombramento para monda de bagos em uva de mesa Orientador: Cristina Oliveira Enquadramento: Engenharia Agronómica/ Hortofruticultura e Viticultura Manipulação de redes de ensombramento com vista a uma melhor eficácia da monda de bagos em uva de mesa sem grainha Descrição: Aplicação (em 2 variedades) de tratamentos de rede de sombra em duas épocas e de ácido giberélico e estudo dos efeitos fisiológicos e na produção destes tratamentos Resultado esperado: Selecionar os tratamentos com os melhores resultados qualitativos e produtivos ao nível da produção; Localização da realização da dissertação: ISA com saídas para a Herdade do Vale da Rosa suportadas por projeto Propagação da camarinha (Corema album (L.) D. Don.) Orientador: Pedro Nogueira Brás Oliveira (INIAV I.P.) Co-Orientador: Cristina Oliveira Enquadramento: Engenharia Agronómica/ Hortofruticultura e Viticultura obter um método fácil de propagação da camarinha

4 Descrição: Ensaios de enraizamento de estacas de camarinha em estufa e ao ar livre Localização da realização da dissertação: INIAV Oeiras, com saídas para a Herdade Experimental da Fataca suportadas por projeto. Impacto na produção do número de horas de frio em cultivares de mirtilo Orientador: Pedro Nogueira Brás Oliveira (INIAV I.P.) Co-Orientador: Cristina Oliveira Enquadramento: Engenharia Agronómica/ Hortofruticultura e Viticultura obtenção de dados sobre o número de horas de frio necessárias a uma boa produtividade de cultivares de mirtilo Descrição: Ensaios em câmara frigorífica de plantas de mirtilo Localização da realização da dissertação: INIAV Oeiras, com saídas para a Herdade da Fataca suportadas por projeto. Enraizamento de 3 cultivares de amora (Rubus sp.) para produção de fruta na época e fora de época Orientador: Pedro Nogueira Brás Oliveira (INIAV I.P.) Co-Orientador: Cristina Oliveira Enquadramento: Engenharia Agronómica/ Hortofruticultura e Viticultura manipulação de técnicas culturais de forma a produzir amora fora de época Descrição: Ensaios com 3 cultivares de amora de diferentes tipos, em relação à sua aptidão para a dupla produção na época (Primavera) e fora de época (Outono) através do enraizamento de lançamentos do ano e obtenção de novos lançamentos Localização da realização da dissertação: INIAV Oeiras, com saídas para a Herdade da Fataca suportadas por projeto. Podridão negra da videira Black Rot Orientador: Cecília Rego Co-Orientador: Teresa Nascimento Enquadramento: Patologia Vegetal Actualizar a informação disponível sobre a doença (agente causal, diagnóstico, bioecologia e meios de luta); Avaliação da eficácia de fungicidas na protecção em condições de laboratório e de Localização da realização da dissertação: ISA Doenças do Lenho da Videira Orientador: Cecília Rego Co-Orientador: Teresa Nascimento Enquadramento: Patologia Vegetal

5 Actualizar a informação disponível sobre a Doenças do lenho da videira (agentes causais, diagnóstico, bioecologia e meios de luta); Avaliação da eficácia de fungicidas na protecção de feridas de poda em condições de campo. Localização da realização da dissertação: ISA Os agricultores vêm à cidade: o que esperam deles os consumidores? Orientador: Isabel Rodrigo Enquadramento (Indicar adicionalmente Ramo/Área de Especialidade caso aplicável): As cadeias curtas de comercialização têm raízes profundas em vários contextos socioeconómicos de vários países da Europa e da América do Norte. Porém, Em Portugal só muito recentemente este processo vem emergindo e multiplicando à escala territorial. Face ao exposto, com base nos documentos já existentes relativos à avaliação do Projecto PROVE PROmover e VEnder, seria de todo o interesse conhecer as motivações de adesão a este processo, por parte dos consumidores urbanos que fazem parte dos núcleos PROVE localizados na cidade de Lisboa. Ramo/Área de Especialidade: Engª Agronómica Identificar o perfil socioeconómico dos consumidores, bem como as respectivas motivações de adesão àquele Projecto e comportamentos relativos aos hábitos de consumos alimentares. Descrição: A realização da dissertação exigirá a leitura de bibliografia e recolha de informação empírica por inquérito por questionário e por entrevista. Resultado esperado: Dissertação de Mestrado, Publicação de um artigo científico Localização da realização da dissertação: Cidade de Lisboa Requisitos: Interesse pela temática, ler inglês fluentemente e ter disponibilidade e interesse para realizar inquéritos por questionário e por entrevista. Como os estudantes do ISA conceptualizam os impactes ambientais com origem na actividade agrícola, o papel dos agricultores e dos técnicos Orientador: Isabel Rodrigo Enquadramento (Indicar adicionalmente Ramo/Área de Especialidade caso aplicável): A literatura científica evidencia a importância das experiências/vivências, pré concepções ou falsas concepções, bem como dos estereótipos para os conhecimentos dos estudantes. Ramo/Área de Especialidade: Engª Agronómica Identificar em duas amostras de estudantes do ISA (uma retirada do universo dos estudantes do 1º ano, e a outra dos estudantes do 3ª ano) as referidas experiências/vivências, pré

6 concepções ou falsas concepções, bem como estereótipos no que refere aos impactes ambientais com origem na actividade agrícola e ainda às funções e responsabilidades dos agricultores e dos técnicos nos mesmos impactes. Descrição: A realização da dissertação exigirá a leitura de bibliografia e recolha de informação empírica por inquérito por questionário e por entrevista. Resultado esperado: Dissertação de Mestrado Publicação de um artigo científico Localização da realização da dissertação: Cidade de Lisboa Requisitos: Interesse pela temática, ler inglês fluentemente e ter disponibilidade e interesse para realizar inquéritos por questionário e por entrevista. Hortas Urbanas: Um estudo de caso Orientador: Isabel Rodrigo Enquadramento (Indicar adicionalmente Ramo/Área de Especialidade caso aplicável): A ocorrência de hortas urbanas tem já raízes profundas em vários contextos socioeconómicos de vários países da Europa e da América do Norte. Porém, Em Portugal só muito recentemente este processo vem emergindo e multiplicando à escala territorial. Face ao exposto, e na sequência de uma dissertação de Mestrado em curso, seria de todo o interesse para se conhecer a realidade nacional a realização de outros trabalhos sobre este mesmo tema. Ramo/Área de Especialidade: Engª Agronómica Identificar o perfil socioeconómico dos utentes/utilizadores de espaços urbanos ocupados por hortas, bem como as respectivas motivações e comportamentos. Descrição: A realização da dissertação exigirá a leitura de bibliografia e recolha de informação empírica por inquérito por questionário e por entrevista. Resultado esperado: Dissertação de Mestrado Publicação de um artigo científico Localização da realização da dissertação: Dado que três das hortas Municipais de Lisboa (Hortas da Granja, de Campolide e de Telheiras) estão a ser objecto de estudo, este trabalho deveria ser realizado: - no concelho de Lisboa: - nas outras hortas Municipais que, entretanto, entraram em funcionamento em hortas não Municipais - num dos vários concelhos do país onde já existem hortas urbanas em funcionamento

7 Requisitos: Interesse pela temática, ler inglês fluentemente e ter disponibilidade e interesse para realizar inquéritos por questionário e por entrevista. Relação entre as necessidades hídricas e o valor estético de plantas autóctones para aplicação em espaços verdes Orientador: Teresa Afonso do Paço Enquadramento: Engenharia Agronómica, Engenharia do Ambiente, Arquitectura Paisagística No âmbito do tema de trabalho proposto, pretende-se estudar a utilização de espécies de plantas autóctones para criar e reconverter áreas de paisagem urbana, reduzindo as necessidades de água para um nível mínimo, sem comprometer o valor estético das plantas. Descrição: Em condições mediterrânicas, as espécies autóctones desenvolveram uma adaptação a condições de secura, com verões quentes e secos. Assim, são espécies interessantes para situações em que se pretende um baixo consumo de água, nomeadamente num contexto de alteração climática. No entanto, existe pouca informação sobre as exigências hídricas das plantas autóctones. Tarefas: realizar uma pesquisa bibliográfica sobre necessidades hídricas de espécies ornamentais realizar o state-of-the-art dos sistemas de avaliação estética de plantas destinadas a espaços verdes colaborar na manutenção da estrutura experimental e na recolha e tratamento de dados para avaliação das necessidades hídricas de plantas autóctones seleccionadas (aplicação de diversos níveis de rega) em relação com o valor estético e o crescimento/desenvolvimento. Resultado esperado: Informação sobre as necessidades hídricas mínimas de plantas autóctones potencialmente utilizáveis na paisagem urbana, relevante para a gestão da rega e para a modelação da evapotranspiração. Localização da realização da dissertação: ISA e eventualmente espaços verdes na cidade de Lisboa Modelação da evapotranspiração da vinha utilizando o modelo SIMDualKc Orientador: Teresa Afonso do Paço Co-Orientador: Isabel Pôças Enquadramento: Engenharia Agronómica, Engenharia do Ambiente pretende-se utilizar o modelo SIMDualKc para a simulação da evapotranspiração da cultura da vinha, para comparação com informação obtida a partir de imagens de satélite. Descrição: O trabalho a realizar insere-se no âmbito do projecto AGRISAT_XXI actualmente em funcionamento (Que nos pode dizer a deteção remota sobre a dinâmica dos ecossistemas agrícolas. Um olhar para o futuro - EXPL/AGR-PRO/1559/2012). Este projecto pretende avaliar a adequação de diferentes sensores de satélite para a monitorização de culturas agrícolas, considerando diferentes condições de cobertura do solo: coberto contínuo (e.g., milho, ou pastagens) vs coberto descontínuo (e.g., vinha, pomares).

8 Tarefas: Recolha de dados de campo para parametrização do modelo SIMDualKc para as condições escolhidas em vinha Aplicação do modelo SimDualKc para validação das estimativas da evapotranspiração obtidas a partir das observações de satélite Colaboração na análise e discussão de dados global do projecto para aplicação do modelo METRIC (Mapping Evapotranspiration at high Resolution using Internalized Calibration), modelo baseado no balanço de energia da superfície obtido a partir de imagens de satélite. Resultado esperado: contribuir para o teste da adequabilidade dos dados obtidos a partir de diferentes satélites de observação da Terra, para a monitorização da vinha, tendo em vista a definição das ferramentas mais apropriadas para o apoio à investigação futura sobre os impactos das alterações globais nos ecossistemas agrícolas. Localização da realização da dissertação: ISA e trabalho de campo na região norte de Portugal Desenvolvimento de um produto para viveiros a partir de resíduos orgânicos Orientador: Cláudia Cordovil Surgiu uma hipótese de desenvolver um trabalho no âmbito de desenvolvimento de um produto para viveiros, a partir de resíduos orgânicos. contactar: Claudia Cordovil - cms@isa.ulisboa.pt